高分子電解質とタンパク質との複合体形成に関する研究

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05044077
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: 国府田 悦男 筑波大学, 応用生物化学系, 助教授 (40124648)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): JIN LinXia IUPUI, School of Science, Research s ; 和泉 剛 日本大学, 生産工学部, 専任講師 (80060193) ; RICHEY M Dav Virginia Pilytechnie Institute and Stute, 助教授 ; BARRY B Muho IUPUI, Dept of chem, 準教授 ; PAUL L Dubin IUPUI, Dept of chem, 教授 ; 平田 光男 日本大学, 生産工学部, 教授 (00059768)
• Keywords: タンパク質 / 高分子電解質 / 複合体形成 / 濁度滴定 / 動的光散乱 / 電気泳動光散乱 / 酵素活性 / 分離技術

Research Abstract

平成5年度の計画書に記述した各項目に従って具体的に研究の実績を述べる。1.アルブミン/高分子電解質系及びヘモグロビン/高分子電解質系の複合体形成に関する研究(1)濁度滴定法を用いた複合体形成反応の検討 解離基密度や疎水性及び分子量の異なる高分子電解質試料を用いて、種々のpHとイオン強度下で濁度滴定法により複合体形成を検討した(アメリカ化学会の論文誌Macromoleculesに掲載)。(2)複合体の動的光散乱及び電気泳動光散乱実験 水可溶性の複合体が形成する条件下で、動的光散乱及び電気泳動光散乱実験を行ない、複合体の形状を明らかにした。さらに、実験結果を濁度滴定の結果と比較しながら、複合体の形成機構を議論した(J.Macromol.Sci.及びACS Symp.Ser.に掲載)。(3)ヘモグロビン/高分子電解質複合体の生物活性の検討 水可溶性及び不溶性複合体中のヘムに対する酸素やアニリン等の配位特性を調べ、高分子イオンが結合した後のタンパク質分子の構造の変化を調べた(第207回アメリカ化学会,3月13〜18日、1994年、San Diego,Californiaにて発表予定)。2.複合体形成機構の理論的研究 複合体形成反応を理論的に検討する為のモデルの構築を進めている(中間報告を第207回アメリカ化学会で行なう予定)。3.高性能レーザー光散乱・電気泳動実験法による複合体の構造解析 既に申請者と共同で進めているパパイン/高分子電解質系の実験を完成した(J.Macromol.Sci.に掲載決定)。さらに、当初の予定より1年早く購入した高性能レーザー光散乱・電気泳動光散乱実験システムをインデアナ大学から招聘した研究協力者(Xia博士)と共同して立ち上げ、複合体形成の基礎的検討をおこなった(日本化学会第67秋季年会(1993年9月、神戸)で発表し、さらに第207回アメリカ化学会にて発表予定)。

Research Products

• [Publications] L.S.Ahmed,J.Xia,P.L.Dubin,E.Kokufuta: "Stoichiometry and Mechanism of Complex Formation in Protein-Polyelectrolyte Coacervation." J.Macromol.Sci.,Chemistry. A31. 52-68 (1994)
• [Publications] T.Izumi,M.Hirata,E.Kokufuta: "Complexation of Papain with Strong Polyanions and Enzymatic Activities of the Resulting Complexes." J.Macromol.Sci.,Chemistry. A31. 39-51 (1994)
• [Publications] T.Izumi,M.Hirata,E.Kokufuta,H.J.Cha,C.W.Frank.: "Spectroscopic Studies on the Complexation of Papain with Patassium Poly(uinyl aleohol sulfate)" J.Macromol.Sci.,Chemistry. A31. 31-37 (1994)
• [Publications] J.Xia,P.L.Dubin,E.Kokufuta: "Dynamic and Electrophoretic Light Siattering of a Wather-Soluble Complex Fromed between Pepsin and Poly(ethylene glycol)" Macromolecules. 26. 6688-6690 (1993)
• [Publications] J.Xia,P.L.Dubin,L.S.Ahmed,E.Kokufuta: "Stoichiometric and Nonstoichiometric Complex Formation of Bovine Serum Albumin-Poly(dimethy Idially anmonium chloride)" Amer.Chem.Sac.,Symp.Ser. 548号. 225-242 (1994)
• [Publications] E.Kokufuta(分担執筆): "Soluble Polymer Complexes" Springer-Vorlag Berlin Heidelberg, 450 (1994)